DE102018129987B4 - Automatic irrigation device - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung (10) zur automatischen Bewässerung von in einem Pflanzbereich (11) vertikal angeordneten Pflanzen, mit- einer Tragkonstruktion (12), die an einer Sichtseite den Pflanzbereich (11) zum vertikalen Anordnen der Pflanzen ausbildet, und- einer Bewässerungsanlage (20) zur automatischen Bewässerung der in dem Pflanzbereich (11) vertikal angeordneten Pflanzen,- wobei die Bewässerungsanlage (20) eine Mehrzahl von Wasserspeicher (21) hat,- wobei jeder Wasserspeicher (21) mit einer Wasserzuleitung (23) zum Befüllen des jeweiligen Wasserspeichers (21) verbunden ist,- wobei von jedem Wasserspeicher (21) mindestens eine Bewässerungsleitung (25) in den Pflanzbereich (11) führt, um die in dem Pflanzbereich (11) angeordneten Pflanzen zu bewässern,- wobei jede Bewässerungsleitung (25) ein Bewässerungsventil (26) zur Steuerung der Bewässerung hat, und- wobei die Bewässerungsventile (26) mit einer Bewässerungssteuerung (40) verbunden sind, die zur automatischen Bewässerung der in dem Pflanzbereich (11) vertikal angeordneten Pflanzen durch Ansteuerung der jeweiligen Bewässerungsventile (26) eingerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wasserzuleitung (23) zu einem, mehreren oder allen Wasserspeichern (21) jeweils ein Zulaufventil (22) zur Steuerung des Befüllens des jeweiligen Wasserspeichers (21) vorgesehen ist und dass das Zulaufventil (22) und die Bewässerungsventile (26) eines jeweiligen Wasserspeichers (21) ein Mehrwegventil (30) bilden- wobei das Mehrwegventil (30) mittels der Bewässerungssteuerung (40) in eine erste Ventilposition bringbar ist, bei der weder ein Durchfluss an dem Zulaufventil (22) noch ein Durchfluss an den Bewässerungsventilen (26) eingestellt ist,- wobei das Mehrwegventil (30) mittels der Bewässerungssteuerung (40) in eine zweite Ventilposition bringbar ist, bei der ein Durchfluss an dem Zulaufventil (22) zum Befüllen des jeweiligen Wasserspeichers (21) eingestellt ist, und- wobei das Mehrwegventil (30) mittels der Bewässerungssteuerung (40) in eine dritte Ventilposition bringbar ist, bei der ein Durchfluss an den Bewässerungsventilen (26) zum Bewässern des dem jeweiligen Wasserspeicher (21) zugeordneten Pflanzbereiches (11) eingestellt ist.Device (10) for the automatic watering of plants arranged vertically in a planting area (11), with a supporting structure (12) which forms the planting area (11) on one visible side for the vertical arrangement of the plants, and an irrigation system (20) for automatic watering of the plants arranged vertically in the planting area (11), - the irrigation system (20) having a plurality of water reservoirs (21), - each water reservoir (21) having a water supply line (23) for filling the respective water reservoir (21) - wherein at least one irrigation line (25) leads from each water reservoir (21) into the planting area (11) in order to irrigate the plants arranged in the planting area (11), - each irrigation line (25) having an irrigation valve (26) for controlling the irrigation, and - wherein the irrigation valves (26) are connected to an irrigation control (40) which is used for the automatic irrigation of the in the planter eich (11) vertically arranged plants is set up by controlling the respective irrigation valves (26), characterized in that in the water supply line (23) to one, several or all of the water reservoirs (21) each have an inlet valve (22) for controlling the filling of the respective Water reservoir (21) is provided and that the inlet valve (22) and the irrigation valves (26) of a respective water reservoir (21) form a multi-way valve (30) - wherein the multi-way valve (30) can be brought into a first valve position by means of the irrigation control (40) , in which neither a flow rate at the inlet valve (22) nor a flow rate at the irrigation valves (26) is set, - wherein the multi-way valve (30) can be brought into a second valve position by means of the irrigation control (40), in which a flow rate at the Inlet valve (22) is set for filling the respective water reservoir (21), and - the multi-way valve (30) by means of the irrigation control (40 ) can be brought into a third valve position in which a flow rate is set at the irrigation valves (26) for irrigating the planting area (11) assigned to the respective water reservoir (21).
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur automatischen Bewässerung von in einem Pflanzbereich vertikal angeordneten Pflanzen.The invention relates to a device for the automatic watering of plants arranged vertically in a planting area.
Die Bewässerung einer Grünanlage stellt einen wesentlichen Bestandteil zum Erhalt der Grünanlage dar. Dabei muss sichergestellt werden, dass eine Bewässerung so rechtzeitig erfolgt, dass die zum Teil sehr unterschiedlich ausgeprägten Grünpflanzen rechtzeitig mit Wasser und Nährstoffen versorgt werden. Gerade bei sehr großen Grünanlagen ist eine manuelle Bewässerung wirtschaftlich nicht mehr sinnvoll durchzuführen, sodass letztlich nicht nur aus diesem Grunde sich im Laufe der Zeit eine Vielzahl von verschiedenen automatisierten Bewässerungslösungen entwickelt haben.The irrigation of a green area is an essential part of maintaining the green area. It must be ensured that irrigation is carried out in good time so that the green plants, which are sometimes very different in shape, are supplied with water and nutrients in good time. Manual irrigation is no longer economically viable, especially in the case of very large green spaces, so that ultimately, not only for this reason, a large number of different automated irrigation solutions have developed over time.
Bei einer automatisierten Bewässerung wird ein Bewässerungsfluid (bspw. Bewässerungswasser) zu den einzelnen Grünpflanzen derart zugeleitet, dass diese ausreichend bewässert werden, ohne die Pflanzen mit zu viel oder zu wenig Wasser zu schädigen. Eine Möglichkeit ist dabei ein sogenannter Bewässerungsschlauch, der eine Perforation aufweist, aus der dann das dem Bewässerungsschlauch zugeführte Bewässerungswasser tröpfchenweise austreten kann.In the case of automated irrigation, an irrigation fluid (for example irrigation water) is fed to the individual green plants in such a way that they are sufficiently irrigated without damaging the plants with too much or too little water. One possibility is a so-called irrigation hose, which has a perforation from which the irrigation water supplied to the irrigation hose can exit in droplets.
Bei der Begrünung von vertikalen Begrünungsflächen, bei denen Grünpflanzen wie bspw. Moose vertikal angeordnet sind, ist eine automatisierte Bewässerung wünschenswert, da insbesondere bei großen vertikalen Begrünungsflächen eine manuelle Bewässerung technisch nicht zu realisieren ist. Eine Vorrichtung zur Bewässerung einer vertikalen Begrünungsfläche ist bspw. aus der
Aus der
Es besteht jedoch in der Praxis ein Bedürfnis, auch sehr hohe Fassaden mit derartigen vertikalen Grünflächen zu begrünen, wobei jedoch eine Bewässerung der gesamten vertikalen Grünfläche zu jeder Zeit sichergestellt werden soll. Da eine Fassadenbegrünung in der Regel zusätzlich zu einem späteren Zeitpunkt an der Fassade angeordnet wird, muss gerade bei großen Fassadenhöhen sichergestellt werden, dass die Konstruktion zur Bewässerung der Fassadenbegrünung sicher, stabil und zuverlässig funktioniert.In practice, however, there is a need to green even very high facades with vertical green areas of this type, although irrigation of the entire vertical green area should be ensured at all times. Since a facade greening is usually also arranged on the facade at a later point in time, it must be ensured, especially with large facade heights, that the construction for watering the facade greening works safely, stably and reliably.
Die
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Anlage zum automatischen Bewässern von vertikal angeordneten Pflanzen anzugeben, mit der eine ausreichende Bewässerung der vertikal angeordneten Pflanzen erreicht werden kann und die nicht auf eine maximale Fassadenhöhe konstruktionsbedingt beschränkt ist.It is therefore the object of the present invention to provide an improved system for the automatic watering of vertically arranged plants, with which a sufficient irrigation of the vertically arranged plants can be achieved and which is not limited to a maximum facade height due to the construction.
Die Aufgabe wird der Vorrichtung gemäß Anspruch 1 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den entsprechenden Unteransprüchen.The object is achieved according to the invention with the device according to claim 1. Advantageous refinements can be found in the corresponding sub-claims.
Gemäß Anspruch 1 wird eine Vorrichtung zur automatischen Bewässerung von in einem Pflanzbereich vertikal angeordneten Pflanzen vorgeschlagen, wobei die Vorrichtung eine Tragkonstruktion hat, die an einer Sichtseite den Pflanzbereich zum vertikalen Anordnen der Pflanzen ausbildet und eine Bewässerungsanlage hat, die zur automatischen Bewässerung der in dem Pflanzbereich vertikal angeordneten Pflanzen ausgebildet ist.According to claim 1, a device for the automatic watering of plants arranged vertically in a planting area is proposed, the device having a support structure which, on a visible side, extends the planting area to the vertical Arranging the plants forms and has an irrigation system which is designed for automatic watering of the plants arranged vertically in the planting area.
Diese gattungsgemäß bekannte Vorrichtung wird nun erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass die Bewässerungsanlage eine Mehrzahl von Wasserspeicher hat, wobei jeder Wasserspeicher mit einer Wasserzuleitung zum Befüllen des jeweiligen Wasserspeichers verbunden ist, wobei von jedem Wasserspeicher mindestens eine Bewässerungsleitung, vorzugsweise mehrere Bewässerungsleitungen, in den Pflanzbereich führt, um die in dem Pflanzbereich angeordneten Pflanzen zu bewässern, wobei jede Bewässerungsleitung ein Bewässerungsventil zur Steuerung der Bewässerung hat, und wobei die Bewässerungsventile mit einer Bewässerungssteuerung verbunden sind, die zur automatischen Bewässerung der in dem Pflanzbereich vertikal angeordneten Pflanzen durch Ansteuerung bzw. Einstellen der jeweiligen Bewässerungsventile eingerichtet ist.This generically known device is now further developed according to the invention in that the irrigation system has a plurality of water reservoirs, each water reservoir being connected to a water supply line for filling the respective water reservoir, with at least one irrigation line, preferably several irrigation lines, leading from each water reservoir into the planting area, in order to water the plants arranged in the planting area, each irrigation line having an irrigation valve for controlling the irrigation, and wherein the irrigation valves are connected to an irrigation control which is used for the automatic watering of the plants arranged vertically in the planting area by controlling or adjusting the respective irrigation valves is set up.
Durch das Vorsehen von einer Vielzahl von einzelnen Wasserspeichern, die jeweils einen bestimmten Pflanzabschnitt bewässern sollen, kann unabhängig von der vertikalen Begrünungsfläche ein ausreichender Wasserdruck zur Verfügung gestellt werden, da die Bewässerung innerhalb des dem jeweiligen Wasserspeicher zugeordneten Bewässerungsabschnitt durch das Wasser aus dem jeweiligen Wasserspeicher erfolgt. Es muss demzufolge während der Bewässerung das Wasser nicht von einem unteren Niveau auf ein sehr hohes Niveau gepumpt werden, um den Bereich zu bewässern, sondern es wird für die Bewässerung immer das Wasser bzw. das Bewässerungsfluid aus den Wasserspeichern verwendet, welches sich auf der entsprechenden vertikalen Ebene befindet. Lediglich das Befüllen der Wasserspeicher erfolgt durch eine entsprechende Zuleitung, wobei es hierbei jedoch nicht darauf ankommt, dass auch bei sehr großen Höhen noch ein hoher Wasserdruck vorhanden ist. Es muss vielmehr sichergestellt sein, dass die Zuleitung einen Wasserdruck derart aufweist, dass zumindest am letzten oberen Wasserspeicher noch ein Befüllen des jeweiligen Wasserspeichers möglich ist. Dieser Wasserdruck muss jedoch nicht zwangsläufig dafür ausreichend sein, um auch hinreichend den dem Wasserspeicher zugeordneten Bewässerungsabschnitt auch tatsächlich bewässern zu können.By providing a large number of individual water reservoirs, each of which is intended to irrigate a certain plant section, sufficient water pressure can be made available regardless of the vertical greening area, since the irrigation within the irrigation section assigned to the respective water reservoir is carried out by the water from the respective water reservoir . Accordingly, the water does not have to be pumped from a lower level to a very high level during irrigation in order to irrigate the area, but the water or the irrigation fluid from the water reservoirs is always used for the irrigation, which is located on the corresponding vertical plane is located. Only the filling of the water reservoir takes place through a corresponding supply line, whereby it does not matter here that there is still a high water pressure even at very high altitudes. Rather, it must be ensured that the supply line has a water pressure such that the respective water reservoir can still be filled at least at the last upper water reservoir. However, this water pressure does not necessarily have to be sufficient to actually be able to adequately irrigate the irrigation section assigned to the water reservoir.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass jeder Bewässerungsabschnitt, der einem Wasserspeicher zugeordnet ist, immer gleichmäßig mit demselben Druck und derselben Wassermenge bewässert wird, da eine Bewässerung in der Regel erst dann erfolgt, wenn der jeweilige Wasserspeicher seinen maximalen Füllstand erreicht hat. Jeder Bewässerungsabschnitt wird somit mit einer definierten Wassermenge bewässert, ohne dass auf unterschiedliche Durchflussmengen in verschiedenen Höhen aufgrund des absinkenden Wasserdrucks in zunehmender Höhe Rücksicht genommen werden muss. Hierdurch vereinfacht sich der gesamte konstruktive und zu regelnde Aufwand und macht die gesamte Anlage robust und widerstandsfähig. Dies ist insoweit deshalb wichtig, da eine derartige Bewässerungsanlage bzw. Vorrichtung permanent den Umwelteinflüssen ausgesetzt ist.Another advantage is that each irrigation section that is assigned to a water reservoir is always evenly irrigated with the same pressure and the same amount of water, since irrigation usually only takes place when the respective water reservoir has reached its maximum fill level. Each irrigation section is therefore irrigated with a defined amount of water without having to take into account different flow rates at different heights due to the falling water pressure at increasing heights. This simplifies the entire construction and control effort and makes the entire system robust and resistant. This is important because such an irrigation system or device is permanently exposed to environmental influences.
Dies ist deshalb besonders vorteilhaft, da derartige Bewässerungsanlagen in großen Höhen nur sehr schwierig und mit zum Teil sehr hohen Kosten instandgesetzt und repariert werden können.This is particularly advantageous because such irrigation systems can only be repaired and repaired at great heights with great difficulty and, in some cases, at very high costs.
Die Wasserspeicher können dabei so ausgebildet sein, dass alle Wasserspeicher die gleiche Menge bzw. das gleiche Volumen an Bewässerungsfluid aufnehmen können.The water reservoirs can be designed in such a way that all water reservoirs can hold the same amount or the same volume of irrigation fluid.
Demzufolge ist es vorteilhaft, wenn die Wasserspeicher auf jeweils verschiedenen vertikalen Ebenen an der Tragkonstruktion angeordnet sind, wobei jedem Wasserspeicher ein vertikaler Teilabschnitt des Pflanzbereiches zum Bewässern der Pflanzen in dem jeweiligen vertikalen Teilabschnitt zugeordnet ist, wobei die von dem jeweiligen Wasserspeicher in dem Pflanzbereich führende Bewässerungsleitung in den dem jeweiligen Wasserspeicher zugeordneten vertikalen Teilabschnitt des Pflanzbereiches führt, um die in dem vertikalen Teilabschnitt des Pflanzbereiches angeordneten Pflanzen zu bewässern.Accordingly, it is advantageous if the water reservoirs are arranged on different vertical levels on the supporting structure, each water reservoir being assigned a vertical section of the planting area for watering the plants in the respective vertical section, with the irrigation line leading from the respective water reservoir in the planting area leads into the vertical subsection of the planting area assigned to the respective water reservoir in order to water the plants arranged in the vertical subsection of the planting area.
So kann auf mehreren verschiedenen vertikalen Ebenen jeweils ein Wasserspeicher an der Tragkonstruktion angeordnet sein, wodurch sich mehrere verschiedene vertikale Ebenen gleichzeitig oder auch zeitlich unabhängig voneinander prozesssicher bewässern lassen.A water reservoir can be arranged on the supporting structure on several different vertical levels, which means that several different vertical levels can be irrigated in a process-reliable manner at the same time or also independently of one another in terms of time.
Die Bewässerungsleitungen können in einer horizontalen Düsenstange bzw. Bewässerungsstange münden, die eine Mehrzahl von Bewässerungsöffnungen hat, um das aus der Bewässerungsleitung kommende Bewässerungswasser im jeweiligen Bewässerungsbereich, der dem Wasserspeicher oder dem Bewässerungsventil zugeordnet ist, im Wesentlichen gleichmäßig zu verteilen. Vorzugsweise ist die eine oder sind die mehreren Düsenstangen bzw. Bewässerungsstangen am oberen Ende des jeweiligen Bewässerungsbereiches angeordnet.The irrigation lines can open into a horizontal nozzle rod or irrigation rod which has a plurality of irrigation openings in order to distribute the irrigation water coming from the irrigation line in the respective irrigation area, which is assigned to the water reservoir or the irrigation valve, substantially evenly. The one or more nozzle rods or irrigation rods are preferably arranged at the upper end of the respective irrigation area.
Gemäß einer Ausführungsform ist mindestens ein Wasserspeicher, vorzugsweise alle Wasserspeicher der Bewässerungsanlage an einer der Sichtseite der Tragkonstruktion gegenüberliegenden Rückseite der Tragkonstruktion angeordnet, wodurch die Wasserspeicher nicht die Sicht auf die vertikale Grünfläche der Sichtseite behindern.According to one embodiment, at least one water reservoir, preferably all of the water reservoirs of the irrigation system, is arranged on a rear side of the supporting structure opposite the visible side of the supporting structure, whereby the water reservoirs do not obstruct the view of the vertical green area on the visible side.
Gemäß einer Ausführungsform führt mindestens eine Bewässerungsleitung, vorzugsweise alle Bewässerungsleitungen, mindestens eines Wasserspeichers, vorzugsweise aller Wasserspeicher, von einer der Sichtseite der Tragkonstruktion gegenüberliegenden Rückseite der Tragkonstruktion in den Pflanzbereich der Tragkonstruktion zum Bewässern der im Pflanzbereich angeordneten Pflanzen und ragt in diesen jeweiligen Pflanzbereich hinein, sodass die Grünpflanzen, die in dem Pflanzbereich angeordnet sind, direkt vom Wurzelwerk her bewässert werden, was vorteilhaft ist in Regionen, in denen eine hohe Sonneneinstrahlung auf die vertikale Grünfläche fällt. Hierdurch kann der Verlust von Bewässerungswasser durch Verdunstung auf ein Maximum reduziert werden.According to one embodiment, at least one irrigation line, preferably all irrigation lines, at least one water reservoir, preferably all water reservoir, leads from a rear side of the supporting structure opposite the visible side of the supporting structure into the planting area of the supporting structure for watering the plants arranged in the planting area and protrudes into this respective planting area, so that the green plants that are arranged in the planting area are watered directly from the root system, which is advantageous in regions where a high level of solar radiation falls on the vertical green area. In this way, the loss of irrigation water through evaporation can be reduced to a maximum.
Gemäß einer Ausführungsform hat mindestens ein Wasserspeicher, vorzugsweise alle Wasserspeicher eine horizontale Ausdehnung, die kleiner oder gleich der horizontalen Ausdehnung der Tragkonstruktion oder des Pflanzbereiches ist. Hierdurch wird vermieden, dass die Wasserspeicher in den Randbereichen der Tragkonstruktion hinausragen und so eine lückenlose Anordnung mehrerer Vorrichtungen nebeneinander verhindern.According to one embodiment, at least one water reservoir, preferably all of the water reservoirs, has a horizontal extent that is less than or equal to the horizontal extent of the supporting structure or the planting area. This avoids that the water reservoirs protrude in the edge areas of the supporting structure and thus prevent a gapless arrangement of several devices next to one another.
Gemäß einer Ausführungsform hat die Tragkonstruktion eine Mehrzahl von Pflanzkassetten, in denen abschnittsweise die Pflanzen angeordnet werden oder angeordnet sind. Diese Pflanzkassetten sind in Art eines Gefäßes vertikal aufgestellt und erlauben so den sicheren Halt der Pflanzen an der vertikalen Tragkonstruktion (Die Öffnungsebene der Pflanzkassetten liegt im Wesentlichen in der vertikalen Ebene). Der gesamte Pflanzbereich wird durch die Pflanzkassetten so in eine Vielzahl von einzelnen Pflanzbereichen bzw. Pflanzabschnitten unterteilt, wobei mindestens eine Bewässerungsleitung in jede dieser Pflanzkassetten führt, um die in dieser Pflanzkassette angeordneten Grünpflanzen entsprechend zu bewässern.According to one embodiment, the supporting structure has a plurality of plant cassettes, in which the plants are or are arranged in sections. These plant cassettes are set up vertically in the manner of a container and thus allow the plants to be held securely on the vertical support structure (the opening plane of the plant cassettes is essentially in the vertical plane). The entire planting area is divided into a plurality of individual planting areas or plant sections by the planting cassettes, with at least one irrigation line leading into each of these planting cassettes in order to water the green plants arranged in this planting cassette accordingly.
Dabei können in einer vertikalen Ebene auch mehrere Pflanzkassetten nebeneinander angeordnet sein, wobei dieser vertikalen Ebene somit mehrere Pflanzkassetten zugeordnet sind, die dann wiederum einem einzigen Wasserspeicher zugeordnet sein können. Von dem Wasserspeicher gehen nun mehrere Bewässerungsleitungen aus, wobei jede dieser Bewässerungsleitungen in jeweils einer dieser Pflanzkassetten mündet. Denkbar ist selbstverständlich auch, dass die Bewässerungsleitung sich in Form einer Verteilung aufspaltet und dann jeder aufgespaltete Teil jeweils eine Kassette bewässert.In this case, several plant cassettes can also be arranged next to one another in a vertical plane, with several plant cassettes thus being assigned to this vertical plane, which in turn can be assigned to a single water reservoir. Several irrigation lines now extend from the water reservoir, each of these irrigation lines opening into one of these plant boxes. It is of course also conceivable that the irrigation line splits in the form of a distribution and then each split part irrigates a cassette.
Durch die Pflanzkassetten wird des Weiteren auch verhindert, dass Bewässerungswasser zum Bewässern der Pflanzen von ganz oben nach ganz unten durchläuft, ohne den Bewässerungseffekt in der jeweiligen vertikalen Ebene zu erreichen.The plant cassettes also prevent the irrigation water for watering the plants from flowing through from top to bottom without achieving the irrigation effect in the respective vertical plane.
Im Zusammenhang mit den Pflanzkassetten spielt die Erfindung dabei besonders ihre vorteilhaften Effekte aus, da jedem Wasserspeicher ein oder mehrere Pflanzkassetten zugeordnet sein können, die dann durch das Wasser in dem jeweiligen Wasserspeicher bewässert werden. Damit kann gezielt die gesamte vertikale Grünfläche problemlos bewässert werden, wobei auch große Höhen überwunden werden können und auch in oberen Abschnitten der gesamten Grünfläche eine prozesssichere Bewässerung stattfinden kann.In connection with the plant cassettes, the invention particularly shows its advantageous effects, since one or more plant cassettes can be assigned to each water reservoir, which are then irrigated by the water in the respective water reservoir. In this way, the entire vertical green area can be watered in a targeted manner without any problems, whereby great heights can also be overcome and reliable irrigation can also take place in the upper sections of the entire green area.
Bezüglich der Pflanzkassetten ist es vorteilhaft, wenn in diesen ein Fasergebilde enthalten ist, auf dem die Pflanzen angeordnet werden oder angeordnet sind, wobei die Bewässerungsleitungen der jeweiligen Wasserspeicher bis in das Fasergebilde der jeweiligen Pflanzkassette ragen. Ein solches Fasergebilde hat dabei den Vorteil, dass den Pflanzen ein sicherer Halt gegeben werden kann, wenn diese vertikal in die Höhe angeordnet werden. Das Fasergebilde stellt somit eine Haltevorrichtung bereit, an der die Pflanzen festwachsen können und somit an der vertikalen Tragkonstruktion befestigt werden können. Durch das Bewässern der Fasergebilde durch die Bewässerungsleitung durch den jeweiligen Wasserspeicher wird das gesamte Fasergebilde entsprechend befeuchtet, wodurch den an dem Fasergebilde anhaftenden bzw. angewachsenen Pflanzen das entsprechende Bewässerungswasser zugeführt wird.With regard to the plant boxes, it is advantageous if they contain a fiber structure on which the plants are or are arranged, the irrigation lines of the respective water reservoirs projecting into the fiber structure of the respective plant box. Such a fiber structure has the advantage that the plants can be given a secure hold if they are arranged vertically upwards. The fiber structure thus provides a holding device to which the plants can grow firmly and can thus be attached to the vertical support structure. By watering the fiber structure through the irrigation line through the respective water reservoir, the entire fiber structure is correspondingly moistened, whereby the corresponding irrigation water is supplied to the plants adhering to or growing on the fiber structure.
Gemäß einer Ausführungsform sind die Fasergebilde mäanderförmig in der jeweiligen Pflanzkassette angeordnet, sodass eine kompakte und mehrdimensionale Pflanzoberfläche entsteht. Mäanderförmig meint hierbei, dass ausgehend von dem Sichtbereich, in dem die Pflanzen sichtbar sind, sich das Fasergebilde mäanderförmig in die Tiefe, d.h. in Richtung der Rückseite der Tragkonstruktion erstreckt und wieder in Richtung Sichtseite zurückläuft. Somit entstehen in die Tiefe gerichtete Taschen, in denen die Pflanzen gut einwachsen können und somit auch vertikal festgehalten werden.According to one embodiment, the fiber structures are arranged in a meandering shape in the respective plant cassette, so that a compact and multi-dimensional plant surface is created. Meandering here means that, starting from the field of vision in which the plants are visible, the fiber structure meanders downwards, i.e. in the direction of the rear of the supporting structure and runs back towards the visible side. This creates deep pockets in which the plants can grow in and are thus also held vertically.
Gleichzeitig entsteht ein kompaktes und mehrdimensionales Fasergebilde, das sich gut durch die Bewässerungsleitungen der jeweiligen Wasserspeicher durchgehend zur Bewässerung befeuchten lässt.At the same time, a compact and multi-dimensional fiber structure is created that can be easily moistened for irrigation through the irrigation pipes of the respective water reservoirs.
Bei dem Fasergebilde kann es sich um ein Vlies oder dergleichen handeln.The fiber structure can be a fleece or the like.
Erfindungsgemäß ist in der Wasserzuleitung zu einem, mehreren oder an allen Wasserspeichern jeweils ein Zulaufventil zur Steuerung des Befüllens des jeweiligen Wasserspeichers vorgesehen. Durch das Öffnen des Zulaufventils, das einem konkreten Wasserspeicher zugeordnet ist, wird ein Durchfluss durch das Zulaufventil ermöglicht, so dass der dem Zulaufventil zugeordnete Wasserspeicher mit dem Bewässerungswasser befüllt wird. Nachdem ein entsprechender Pegelstand erreicht wurde, der sensorisch erfassbar ist, kann beispielsweise durch die Bewässerungssteuerung dann das jeweilige Zulaufventil so angesteuert werden, dass der Durchfluss unterbrochen wird und das Zulaufventil geschlossen wird, wodurch das Befüllen des Wasserspeichers eingestellt wird.According to the invention, a feed valve for controlling the filling of the respective water reservoir is provided in the water supply line to one, more or all of the water reservoirs. By opening the inlet valve, which is assigned to a specific water reservoir, a flow through the inlet valve is made possible, so that the water reservoir assigned to the inlet valve is filled with the irrigation water. After a corresponding level has been reached, which can be detected by sensors, the respective inflow valve can then be activated, for example by the irrigation control, in such a way that the flow is interrupted and the inflow valve is closed, whereby the filling of the water reservoir is stopped.
Erfindungsgemäß bilden das Zulaufventil und die Bewässerungsventile eines jeweiligen Wasserspeichers ein Mehrwegventil, wobei das Mehrwegventil mittels der Bewässerungssteuerung in eine erste Ventilposition bringbar ist, bei der weder ein Durchfluss an dem Zulaufventil noch ein Durchfluss an den Bewässerungsventilen eingestellt ist, wobei das Mehrwegventil mittels der Bewässerungssteuerung in eine zweite Ventilposition bringbar ist, bei der ein Durchfluss an dem Zulaufventil zum Befüllen des jeweiligen Wasserspeichers eingestellt ist, und wobei das Mehrwegventil mittels der Bewässerungssteuerung in eine dritte Ventilposition bringbar ist, bei der Durchfluss an den Bewässerungsventilen zum Bewässern des dem jeweiligen Wasserspeicher zugeordneten Pflanzbereiches eingestellt ist.According to the invention, the inlet valve and the irrigation valves of a respective water reservoir form a multi-way valve, the multi-way valve being able to be brought into a first valve position by means of the irrigation control, in which neither a flow rate at the supply valve nor a flow rate is set at the irrigation valves, the multi-way valve being set by means of the watering control in a second valve position can be brought, in which a flow rate is set at the inlet valve for filling the respective water reservoir, and wherein the multi-way valve can be brought into a third valve position by means of the irrigation control system, in which the flow rate is set at the irrigation valves for watering the planting area assigned to the respective water reservoir is.
Das Zulaufventil und die Bewässerungsventile eines jeweiligen Wasserspeichers sind dabei derart miteinander gekoppelt, dass sie ein Mehrwegventil bilden, das eine erste Ventilposition, eine zweite Ventilposition sowie eine dritte Ventilposition einnehmen kann. Dabei ist es vorteilhaft, wenn in der zweiten Ventilposition der Durchfluss an dem Zulaufventil zum Befüllen des jeweiligen Wasserspeichers eingestellt ist, während ein Durchfluss an den Bewässerungsventilen nicht eingestellt ist. Es ist darüber hinaus auch vorteilhaft, wenn in der dritten Ventilposition ein Durchfluss an den Bewässerungsventilen zum Bewässern des Pflanzbereiches eingestellt ist, während kein Durchfluss an dem Zulaufventil zum Befüllen des jeweiligen Wasserspeichers eingestellt ist. Demzufolge kann mithilfe des Mehrwegventiles entweder ein Befüllen und ein Bewässern vollständig unterbrochen sein (erste Ventilposition), ein Befüllen des Wasserspeichers ohne Bewässern (zweite Ventilposition) eingestellt sein oder ein Bewässern ohne gleichzeitiges Befüllen des Wasserspeichers (dritte Ventilposition) eingestellt sein.The inlet valve and the irrigation valves of a respective water reservoir are coupled to one another in such a way that they form a multi-way valve that can assume a first valve position, a second valve position and a third valve position. It is advantageous if, in the second valve position, the flow rate is set at the inlet valve for filling the respective water reservoir, while a flow rate is not set at the irrigation valves. It is also advantageous if, in the third valve position, a flow rate is set at the irrigation valves for watering the planting area, while no flow rate is set at the inlet valve for filling the respective water reservoir. Accordingly, with the help of the multi-way valve, either filling and watering can be completely interrupted (first valve position), filling of the water reservoir without watering (second valve position) or watering without simultaneous filling of the water reservoir (third valve position) can be set.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform hierzu sind das Zulaufventil und die Bewässerungsventile eines jeweiligen Wasserspeichers über eine gemeinsame Ventilstange so miteinander verbunden, dass die Durchflusseigenschaft der jeweiligen Ventile gemeinsam und simultan eingestellt werden kann. Wird beispielsweise durch einen Servomotor die Ventilposition an dem Zulaufventil verändert, so wird diese Einstellung über die Ventilstange auch an Bewässerungsventile übertragen, die ebenfalls ihre Ventilposition ändern. Demzufolge wird von der ersten Ventilposition das Mehrwegventil in die zweite Ventilposition bewegt, bei dem ein Durchfluss durch das Zulaufventil eingestellt ist, während weiterhin kein Durchfluss durch die Bewässerungsventile existiert. Wird das Mehrwegventil in die dritte Ventilposition gebracht, so wird die Ventilposition am Zulaufventil geschlossen bzw. bleibt in der geschlossenen Position, während ein Durchfluss an den Bewässerungsventilen eingestellt wird.According to an advantageous embodiment of this, the inlet valve and the irrigation valves of a respective water reservoir are connected to one another via a common valve rod in such a way that the flow properties of the respective valves can be set jointly and simultaneously. If, for example, the valve position on the inlet valve is changed by a servomotor, this setting is also transmitted via the valve rod to irrigation valves, which also change their valve position. As a result, the multi-way valve is moved from the first valve position into the second valve position, in which a flow through the inlet valve is set, while there is still no flow through the irrigation valves. If the multi-way valve is brought into the third valve position, the valve position on the inlet valve is closed or remains in the closed position while a flow rate is set on the irrigation valves.
So ist es denkbar, dass das Zulaufventil eine Durchflussbohrung hat, die mit der Wasserzuleitung in Übereinstimmung gebracht werden kann, so dass ein Durchfluss eingestellt ist. Selbiges gilt für die Bewässerungsventile, die jeweils eine Durchflussbohrung haben, die mit der Bewässerungsleitung in Übereinstimmung gebracht werden kann, so dass ein Durchfluss eingestellt ist. Über die gemeinsame Ventilstange eines Mehrwegventils sind diese Durchflussbohrungen nun radial versetzt zueinander, so dass die Durchflussbohrung des Zulaufventils in Übereinstimmung mit der Wasserzuleitung gebracht werden kann, während gleichzeitig die Durchflussbohrungen der Bewässerungsventile nicht in Übereinstimmung mit der Bewässerungsleitung stehen und somit der Durchfluss gesperrt ist. Die gemeinsame Ventilstange definiert somit die relative Zuordnung der Durchflussbohrungen jedes einzelnen Ventils, so dass lediglich die Ventilstange in die jeweilige Position gebracht werden muss, um die gewünschte Ventilposition einzustellen.It is thus conceivable that the inlet valve has a through-flow bore which can be brought into conformity with the water supply line, so that a through-flow is set. The same applies to the irrigation valves, each of which has a flow hole that can be brought into line with the irrigation line so that a flow rate is set. These flow bores are now radially offset from one another via the common valve rod of a multi-way valve, so that the flow bores of the inlet valve can be brought into line with the water supply, while at the same time the flow bores of the irrigation valves are not in line with the irrigation line and thus the flow is blocked. The common valve rod thus defines the relative assignment of the flow bores of each individual valve, so that only the valve rod has to be brought into the respective position in order to set the desired valve position.
Somit kann auf sehr einfache und komfortable Weise eine Steuerung sowohl des Befüllens des jeweiligen Wasserspeichers als auch des Bewässerns des jeweiligen Pflanzbereiches realisiert werden.In this way, both the filling of the respective water reservoir and the watering of the respective planting area can be controlled in a very simple and convenient manner.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Bewässerungsventile derart ausgebildet, dass mittels der Bewässerungssteuerung die Durchflussmenge einstellbar ist. So kann beispielsweise die dritte Ventilposition, bei der ein Durchfluss durch die Bewässerungsventile eingestellt ist, in eine Vielzahl von feinen Nuancen einstellbar sein, bei denen zwar ein Durchfluss durch das jeweilige Bewässerungsventil eingestellt ist, die Durchflussmenge jedoch innerhalb der dritten Ventilposition variabel ist.According to a further advantageous embodiment, the irrigation valves are designed in such a way that the flow rate can be adjusted by means of the irrigation control. For example, the third valve position, in which a flow through the irrigation valves is set, can be set in a multitude of fine nuances, in which a flow is set through the respective irrigation valve, but the flow rate is variable within the third valve position.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist wenigstens einer der Wasserspeicher, vorzugsweise alle Wasserspeicher, eine oder mehrere Trennwände auf, die den Wasserspeicher in eine Mehrzahl von Teilspeichern unterteilen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn jedem Teilspeicher wenigstens eine Bewässerungsleitung zugeordnet ist. Die Bewässerungssteuerung ist dann so ausgebildet, dass sie den jeweiligen Wasserspeicher soweit mit dem notwendigen Bewässerungswasser befüllt, bis der Wasserstand höher innerhalb des Wasserspeichers steigt als die Trennwände hoch sind. Hierdurch wird sichergestellt, dass jeder Teilspeicher, der durch die Trennwände gebildet wird, auch tatsächlich vollständig befüllt wird.According to a further embodiment, at least one of the water reservoirs, preferably all water reservoirs, one or more partition walls which divide the water reservoir into a plurality of partial reservoirs. It is advantageous if at least one irrigation line is assigned to each partial storage tank. The irrigation control is then designed in such a way that it fills the respective water reservoir with the necessary irrigation water until the water level rises higher within the water reservoir than the partition walls are high. This ensures that each partial storage unit that is formed by the partition walls is actually completely filled.
Durch das Vorsehen von Trennwänden innerhalb des Wasserspeichers kann eine definierte Menge bzw. ein definiertes Volumen von Bewässerungswasser pro Bewässerungsleitung, die dem jeweiligen Teilspeicher zugeordnet ist, garantiert werden. Weist beispielsweise eine der Bewässerungsöffnungen eine leichte Verstopfung auf, durch die die Durchflussmenge reduziert wäre, so würde ohne Trennwände ein Großteil des Bewässerungswassers innerhalb des Wasserspeichers durch die jeweils anderen Bewässerungsöffnungen der Bewässerungsleitungen abfließen. Durch die Trennwände wird realisiert, dass jeder Bewässerungsleitung eine vorgegebene Menge bzw. ein vorgegebenes Volumen von Bewässerungswasser zugeordnet wird, so dass immer die vorgegebene Menge bzw. das vorgegebene Volumen von Bewässerungswasser für den jeweiligen Pflanzabschnitt gewährleistet werden kann.By providing partition walls within the water reservoir, a defined amount or a defined volume of irrigation water per irrigation line, which is assigned to the respective partial reservoir, can be guaranteed. If, for example, one of the irrigation openings is slightly clogged, which would reduce the flow rate, a large part of the irrigation water within the water reservoir would flow away through the other irrigation openings of the irrigation lines without partition walls. The partition walls ensure that each irrigation line is assigned a predefined amount or a predefined volume of irrigation water, so that the predefined amount or the predefined volume of irrigation water can always be guaranteed for the respective planting section.
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
-
1 schematische Darstellung der gesamten Vorrichtung; -
2 Darstellung einer Ausführungsform.
-
1 schematic representation of the entire device; -
2 Representation of an embodiment.
Wie in
Die Vorrichtung
Der Wasserspeicher
Die Bewässerungsanlage
Das Zulaufventil
Über eine nicht dargestellte Sensorik kann dabei die Wassermenge in dem Wasserspeicher
Des Weiteren weist die Bewässerungsanlage
Die Wasserspeicher
Das Zulaufventil
In
Hierfür ist vorgesehen, dass das Mehrwegventil
Des Weiteren kann das Mehrwegventil
Das Zulaufventil
Durch die Ventilstange
Bei 0° könnte in einem Ausführungsbeispiel die erste Ventilposition eingestellt sein, bei der sowohl das Zulaufventil
Hierdurch lässt sich ein einfaches, robustes und prozesssicheres Bewässerungssystem installieren, das den ständig einwirkenden Umwelteinflüssen standhält.This allows a simple, robust and reliable irrigation system to be installed that can withstand the constant environmental influences.
Des Weiteren ist in
Jedem Teilspeicher 21a bis 21 c ist nun über eine entsprechende Bodenöffnung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird es somit möglich, die verschiedenen vertikalen Ebenen
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 1010
- Vorrichtungcontraption
- 1111
- PflanzbereichPlanting area
- 1212th
- TragkonstruktionSupporting structure
- 1313th
- PflanzkassettePlant box
- 1414th
- vertikale Ebenevertical plane
- 2020th
- BewässerungsanlageIrrigation system
- 2121st
- Wasserspeicherwater-tank
- 2222nd
- ZulaufventilInlet valve
- 2323
- WasserzuleitungWater supply
- 2424
- Seitenarm bzw. SpeicherleitungSidearm or storage line
- 2525th
- BewässerungsleitungIrrigation pipe
- 2626th
- BewässerungsventilIrrigation valve
- 2727
- VentilstangeValve stem
- 2828
- BodenöffnungBottom opening
- 2929
- Trennwandpartition wall
- 3030th
- MehrwegventilMulti-way valve
- 3131
- ServomotorServo motor
- 3232
- DüsenstangeNozzle rod
- 4040
- BewässerungssteuerungIrrigation control
Claims (13)
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- 2018-11-27 DE DE102018129987.7A patent/DE102018129987B4/en active Active
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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R020 | Patent grant now final |